特別策劃:不規(guī)范施工對混凝土質量的影響
楊文杰(瀘州建中混凝土有限公司,總工程師)
混凝土強度是否有規(guī)律的發(fā)生、發(fā)展,混凝土表面缺陷能否得以控制,混凝土耐久性是否能夠滿足使用年限,這些都與施工現(xiàn)場的施工工藝、施工細節(jié)以及對混凝土的養(yǎng)護密切相關。在此淺談施工現(xiàn)場的不規(guī)范施工給混凝土質量帶來的影響和危害。
混凝土振搗未按規(guī)定順序進行,振搗方法不當或局部漏振,會導致局部砂、石集中,使混凝土疏松不密實,出現(xiàn)蜂窩狀孔洞或形成局部孔洞,尤其在鋼筋密集部位,容易出現(xiàn)蜂窩、露筋等不良癥疾。
水是水泥水化反應的必要條件,因此周圍環(huán)境濕度對混凝土強度能否正常發(fā)展有顯著影響。濕度不夠,混凝土會失水干燥而影響水泥水化作用的正常進行,甚至停止水化。受干燥作用的時間越早,造成干縮開裂越嚴重,結構越疏松,強度受到的損失越大,混凝土表面碳化也就越大,耐久性能降低。
澆筑混凝土時,由頂部澆筑的鋼筋混凝土柱、墻等工程,若過高,混凝土中的粗骨料從混凝土中分離出去,滾落在混凝土堆的外側或者底部,或者在傾落過程中,粗骨料先落,而砂漿落于后面,造成混凝土的離析,使粗骨料擠在樓板邊角,易形成“蜂窩”、“麻面”、“爛根”或造成砂、石分布不均勻。再者自由傾落高度過高,混凝土具有極大的沖擊力,它將砸彎鋼筋,使豎向構件箍筋錯位,這些都將影響構件的受力性能。
混凝土強度低于拆模強度而過早拆模,易在受拉區(qū)出現(xiàn)裂縫,甚至受壓區(qū)也破壞,造成安全事故;混凝土過早拆模將會加大混凝土的徐變量,導致結構變形;過早拆模,由于混凝土強度低,拆模過程中,易出現(xiàn)坍棱掉角或局部坍塌現(xiàn)象,削弱構件斷面,影響承載能力和外觀質量;因為混凝土強度低,混凝土與鋼筋共同工作能力差,在構件自重、施工荷載和其他振動作用下,易引起鋼筋在混凝土內滑動,從而降低鋼筋的握裹力;過早拆模,導致混凝土表面過早失水,加速混凝土表面碳化使混凝土耐久性能下降。
在施工過程中,常因思想和技術上的缺陷,使得施工單位對混凝土構件產生各種缺陷,如蜂窩、麻面、裂縫、露筋、孔洞等任意修補,卻未經加固補強,將造成混凝土工程的終身缺陷而影響建筑的使用壽命,且對混凝土實體檢測時,影響對混凝土性能的真實判斷。
施工現(xiàn)場管理不嚴,工人為方便于施工,經常出現(xiàn)向已拌好的混凝土中加生水的現(xiàn)象,既沒有經過雙方技術管理人員的商定認可與鑒證,更未在加水后進行二次攪拌。在一些現(xiàn)場甚至用水管、水槍直接在泵車進料斗中加水,嚴重影響了混凝土拌合物的質量,造成混凝土水灰比增大,游離水和層間水增多,增加了混凝土硬化漿體的空隙率,削弱了混凝土中水泥和骨料的界面粘結力,降低了混凝土的強度和耐久性。
由于澆筑順序、布料不當,會造成混凝土構件中砂、石料不均勻,影響構件混凝土強度和諸如蜂窩、麻面、孔洞等缺陷的產生,給工程質量造成隱患,也可能構成重大的質量事故。
混凝土結構部位由于鋼筋密集,施工單位為了方便施工,要求混凝土坍落度過大,引起骨料沉淀,部分結構漿體密集,造成混凝土結構強度不均勻,密實度較差,影響混凝土的承載能力。
施工現(xiàn)場工人為了方便收面,灑生水現(xiàn)象也司空見慣,施工現(xiàn)場技術人員也不予制止,嚴重影響了混凝土的質量。向混凝土灑生水收面,增大了混凝土表面的水灰比,增加了硬化漿體的空隙,使混凝土表面疏松,降低了混凝土表面的強度和抗碳化的能力,造成了混凝土表面起灰、返砂和開裂。
總之,商品混凝土屬半成品,混凝土的質量缺陷和強度是否有規(guī)律的增長,需要施工單位對混凝土澆筑、振搗、養(yǎng)護、遮蓋保護等工藝進行精心組織和實施,嚴格按相應的標準規(guī)范進行施工,才能保證混凝土強度,確保工程質量。
趙恒樹(山東億辰混凝土有限公司,高級工程師)
由于施工單位對施工人員的培訓不夠,導致許多施工人員對混凝土的澆筑、振搗、養(yǎng)護和拆模等工序違反國家標準、施工規(guī)范和規(guī)程規(guī)定,隨意施工,因而常常出現(xiàn)不合格工程。下面就分別敘述幾種常見的違規(guī)行為及其危害。
在 GB/T 14902-2012《預拌混凝土》標準中的 7.5.2 條明確規(guī)定:“攪拌運輸車在裝料前應將攪拌罐內的積水排盡,裝料后嚴禁向攪拌罐內的混凝土加水”。有些施工人員無視這一規(guī)定,為了方便泵送,減輕攤平的阻力,就私自用水管向泵斗或罐筒內加水;更有甚者,不看來料的干稀,先放上水管邊加水邊澆筑。
向混凝土拌合物內加水,會加大混凝土的水膠比,水膠比越大,混凝土的最終強度越低,若加水過多,就會導致混凝土的強度達不到設計要求,不能通過驗收,最后通過加固補強來補救,嚴重者甚至是推倒重來。這就給施工企業(yè)造成很大損失。因此,國家標準明確規(guī)定,嚴禁向混凝土拌合物內加水,當混凝土拌合物的坍落度偏小時,可以請罐車駕駛員按照其公司的技術交底加入適量的外加劑調整坍落度,以便于泵送施工。
在 GB 50164-2011《混凝土質量控制標準》中的 6.6.9條中明確規(guī)定“澆筑豎向尺寸較大的結構物時,應分層澆筑,每層澆筑厚度宜控制在 300~350mm;并可多安排振搗棒,應邊澆筑混凝土邊振搗,宜連續(xù)成型”。有的工地按 1.5米為一層,甚至對墻和梁板同時澆筑時,一次把墻體澆筑到板頂。還有個別的施工人員對泵送混凝土澆筑沒有經驗,在前邊澆筑的人員不顧及后邊振搗人員是否能趕得上,結果是振搗棒偏少,振搗速度較慢,導致澆筑與振搗的距離拉大,加之澆筑溫度較高,使得澆筑入模的混凝土坍損較快,當澆筑 20min 后再振搗時,混凝土已經不容易振實,振搗棒拔出來后會留有孔洞。這時候才知道把前邊澆筑工作停下來。拆模后,該段墻體有多處出現(xiàn)空洞、露筋或蜂窩麻面。
超高澆筑容易造成脹模,如果不能隨澆筑隨振搗,就很容易出現(xiàn)振搗不實形成空洞、露筋和蜂窩麻面。澆筑 3 米以內的墻體時,可以分兩層,若泵送混凝土的和易性較好,容易振搗密實,可以把分層高度提高到 1000~150mm。當振搗速度跟不上澆筑速度時,應馬上叫停澆筑,待振搗人員跟上來時再開始澆筑。
在 GB 50164-2011 《混凝土質量控制標準》中 6.6.14條規(guī)定:混凝土拌合物從攪拌機卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間不宜超過表 6.6.14 的規(guī)定。即當氣溫 ≤25℃ 時,延續(xù)時間不宜超過 150 分鐘;當氣溫 >25℃ 時,延續(xù)時間不宜超過 120min。而在工地澆筑構造柱或二次結構時,往往都超過180min,更有甚者會超過 300min。特別是在夏季時,超過 3h的混凝土就已經不容易澆筑,若用外加劑調稀再行澆筑,這算是較好的;有些工地就直接加水調稀后繼續(xù)澆筑,這樣勢必造成混凝土強度的不足。解決的方法是,工地材料員在計劃澆筑零星工程時,應根據(jù)澆筑速度和標準規(guī)定的延續(xù)時間來確定每一車的運輸方量,而不能一車運輸過多,造成超時澆筑。
GB 50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》中 7.4.7 條規(guī)定:“應在混凝土澆筑完畢后的 12 小時以內對混凝土加以覆蓋并保濕養(yǎng)護;采用澆水方法時,澆水次數(shù)應能保持混凝土表面處于濕潤狀態(tài),不得少于 7d;采用塑料布覆蓋養(yǎng)護的混凝土,其敞露的全部表面應覆蓋嚴密,并應保持塑料布內有凝結水;混凝土強度達到 1.2N/mm2前不得在其上安裝模板或吊放較重的鋼筋或架管等重物”。有些施工單位不設專人養(yǎng)護混凝土,甚至個別單位對混凝土構造柱和剪力墻就根本不養(yǎng)護。筆者曾經參與了一個 C25 構造柱的回彈,回彈齡期為 29d,澆筑日期在 4月份?;貜棌姸炔蛔?0MPa,碳化深度達到 7mm。還有少數(shù)單位對混凝土現(xiàn)澆板不能及時覆蓋塑料布養(yǎng)護,造成混凝土在早期產生不規(guī)則裂縫。多數(shù)施工單位對高層建筑的 20 層以上部分養(yǎng)護都較差,這在回彈強度時所測的碳化深度就能看出混凝土的養(yǎng)護程度。
混凝土中的膠凝材料是水硬性的,混凝土在成型后必須在潮濕環(huán)境中才能水化;否則,混凝土中的水分流失的越快,其中膠凝材料的水化就越差,混凝土的強度就會損失越大。因此,必須嚴格按照規(guī)范和規(guī)程要求對新澆筑的混凝土進行養(yǎng)護。對混凝土現(xiàn)澆板的強度未達到 1.2MPa 前,不得吊裝成捆的鋼筋、架管或較重的大型鋼模板。否則,容易因吊裝的沖擊荷載造成現(xiàn)澆板的裂縫。
有些工地為了趕工期,頭一天晚上澆筑的混凝土,第二天早晨就拆除墻柱模板。當氣溫正常時還可以,但是遇到降溫天氣時,第二天早晨拆模就太早,因為混凝土還沒有終凝。拆模過早會出現(xiàn)模板粘皮或者是沿箍筋(水平筋)下產生水平裂縫。這是因為混凝土自重下沉而導致的。因此,在拆除模板前,一定要先檢查混凝土是否終凝,用手指甲劃混凝土頂面無松動灰漿為適宜,否則就不能拆除模板。
JGJ 55-2011《普通混凝土配合比設計規(guī)程》中 7.4.2 條規(guī)定:“泵送混凝土膠凝材料用量不宜小于 300kg/m3”。而有的攪拌站為了降低生產成本,對低等級混凝土配合比中膠凝材料設計為 280kg/m3,更有甚者,把 C15 細石混凝土配合比的膠凝材料也設計為 280kg/m3,結果一車 C15 細石混凝土導致多次堵泵,最后不得不倒掉,重新把膠凝材料調整到340kg/m3后才能正常泵送施工。
高國成(威海冠宏商品混凝土有限公司,總工程師)
商品混凝土作為一種商品又區(qū)別于商品,它的半成品、“鮮貨”等特性,就造成了該產品的質量的滯后和不確定性。作為接收方終端施工質量卻成了攪拌站對于質量控制的“頑疾”。按照 GB/T 14902—2003《預拌混凝土》的規(guī)定,交貨后質量檢驗合格后,出現(xiàn)質量問題全部由購買方承擔。但是實際生產中,各個地區(qū)都形成了一個習慣。不管預拌混凝土公司、設計、施工造成的混凝土質量問題,首先大家公認的“替死鬼”就是預拌混凝土公司。在這種不成文的習慣下,預拌混凝土公司總是被動。如何在這種環(huán)境下,保證混凝土本身的質量和服務質量呢?個人認為要變被動為主動,提高混凝土質量的終端的質量服務意識,盡量做到事前控制,把終端質量問題扼殺在萌芽中,其次多與施工單位、監(jiān)理、甲方溝通終端的施工質量品質會對混凝土造成的危害,讓施工單位了解并從意識上重視施工質量。但是到目前為止,不規(guī)范施工經常存在,對于混凝土終端施工主要工序澆筑、振搗、養(yǎng)護、拆模等不規(guī)范帶來的質量影響介紹一二。提醒混凝土同行做到事前控制施工質量,讓施工單位重視混凝土的施工質量。
1.1 潤管砂漿的澆筑
目前來說,在中小城市還存在使用砂漿進行濕潤泵管,然后進行混凝土的泵送澆筑。對于潤管砂漿在 JGJ/T 10—2011《混凝土泵送施工技術規(guī)程》明確規(guī)定,潤滑用漿料泵送后應妥善回收,不得作為結構混凝土使用。很多施工單位也知道按照要求采用接料斗形式把砂漿泵送里面,然后調運走。但是在某一個工地出現(xiàn)過,砂漿富集板底,面積大概 4平方米左右出現(xiàn)模板拆除后,板底出現(xiàn)露砂情況,用錘子敲砸 2cm 左右都是砂層。經過回彈檢測,該區(qū)域的強度低于其他區(qū)域,經過核算滿足強度要求,最后經過協(xié)調,進行外觀修補解決。所以對于潤管砂漿嚴禁用到結構主體中去,輕則出現(xiàn)外觀質量問題,重則主體部分強度不合格。對于京津唐地區(qū)等一線城市采用市場用潤管劑基本避免了潤管砂漿不正確澆筑帶來的質量問題。
1.2 澆筑的連續(xù)性
澆筑中斷可能有以下幾種原因:由于澆筑過程中,突然由于機械故障、停電、工人吃飯等澆筑一部分停止時間過長造成的混凝土接茬出現(xiàn)冷縫;由于板體、梁體等整體性遭到破壞,改變了設計的意圖,短期不能體現(xiàn)問題,由于抗震和耐久性產生了嚴重破壞。曾經筆者遇到一次就是由于工地用電出現(xiàn)問題,混凝土突然澆筑停止,高溫天氣下停止時間過長,等電修好后,工人接著澆筑。在澆筑不久后,一場大雨漂到樓板上,就在停止的澆筑部位出現(xiàn)滲漏。最后由施工單位出錢進行了處理。
1.3 不同型號混凝土的澆筑
對于設計單位設計的墻柱和梁板混凝土強度等級不一致的時候,混凝土澆筑中應先澆筑等級高的,并在節(jié)點盡量多澆筑一些高等級的混凝土。泵送過程中,需要轉換型號時,一定要等泵管里面的混凝土施工完畢后,再進行相應部位的澆筑。我公司遇到一個問題就是澆筑一個高層建筑時,墻柱使用 C40 的混凝土,梁板使用 C30 的混凝土。由于澆筑過程中未溝通混凝土型號變換過程中問題,造成了一根柱子澆筑成 C30 混凝土。后期經過回彈,發(fā)現(xiàn)結果不合格,通過甲方和設計的溝通對該柱子進行了加固處理。該費用全部由施工單位負責。
2.1 梁板的振搗
振搗棒的振搗插入間距不應大于振搗棒振搗棒震動作用半徑的一倍。振搗時間控制在 10~30s,當混凝土表面出現(xiàn)泛漿,基本無氣泡逸出,視為振實。但是還是部分公司管理不嚴,出現(xiàn)漏振現(xiàn)象,導致板底出現(xiàn)蜂窩麻面,外觀質量嚴重不合格,混凝土的質量受到影響。
2.2 墻柱的振搗
很多工地在振搗剪力墻和柱子的時候,振搗棒沒有插入到底部,造成墻柱爛根的現(xiàn)象。還存在剪力墻振搗不到位,造成表面氣孔多,外觀質量差,導致混凝土回彈強度偏低,碳化大的情況。
3.1 梁板的養(yǎng)護
對于梁板,很多施工單位采用覆蓋薄膜的形式進行自養(yǎng),模板拆除時間一般都在 14d 左右,板面有薄膜覆蓋,板底有模板支撐。該種養(yǎng)護的結構效果非常好。但是即使這種簡單的養(yǎng)護工藝,一些小的工程隊并未做好,出現(xiàn)混凝土表面開裂、強度損失過大的情況。
3.2 墻的養(yǎng)護
統(tǒng)計本站服務過的單位,發(fā)現(xiàn)對于該種結構進行養(yǎng)護的很少,甚至都不知道用什么方式進行養(yǎng)護。對于剪力墻的養(yǎng)護方式:模板自養(yǎng)、噴水養(yǎng)護、養(yǎng)護液養(yǎng)護、模板和噴水組合養(yǎng)護等,對于增加成本的養(yǎng)護液養(yǎng)護基本沒有使用的。為了節(jié)約模板成本,增加流通使用模板,采用模板養(yǎng)護的也很少。由于很多單位的工人都是外包的,沒有固定的人員定時的灑水養(yǎng)護。所以對墻的養(yǎng)護效果是最差的。這也就是同樣的墻柱的回彈差值都在 2~3MPa 左右。
3.3 柱子的養(yǎng)護
對于柱子的養(yǎng)護大部分施工單位還是做的比較好,基本上都采用纏繞薄膜法進行自養(yǎng)。據(jù)觀察有的施工單位纏繞薄膜,但是上不到頂,下不到底,沒有完全做到位,甚至風一吹全刮開了。個人建議柱子纏繞前應把柱子用水濕潤后再精心纏繞。
原則上,模板拆除時間延長對混凝土的養(yǎng)護效果最好,但是模板周轉需要和成本的節(jié)省,所以一般柱子和墻澆筑完一天,基本第二天就拆除了。但是在冬季的時候,有的施工單位不管三七二十一的,也有拆除的,造成混凝土表面損壞的。對于梁板模板也有不按照要求,澆筑完幾天就開始拆除的。其中我站遇到一個情況,由于一個工程就是梁板模板拆除過早,造成混凝土下沉,出現(xiàn)貫穿裂縫。還好施工單位及時發(fā)現(xiàn),重新采用腳手架進行二次支模,待到齡期經檢驗符合驗收標準。所以對于模板的拆除一定嚴格按照混凝土施工規(guī)范和驗收規(guī)范進行拆模,不能隨意拆除。
通過以上出現(xiàn)的質量問題可以看出,施工的不規(guī)范帶來很多混凝土質量問題,輕則造成經濟損失,重則對混凝土結構和耐久性產生不可逆的質量事故。作為混凝土公司對于終端的服務一定高度重視,做到事前控制,作為施工單位要加強現(xiàn)代混凝土的施工質量的意識。
劉世濤(滄州市政華通混凝土公司,總工)
施工現(xiàn)場向混凝土中隨意加水已成為全國各地的普遍現(xiàn)象。我們譴責這種行為,卻沒有能力制止這種行為,工程技術人員有苦無處訴。分析這一現(xiàn)象,要從多方面分析它的本質:(1)從施工方的角度:現(xiàn)在人工成本很高,提高效率才能節(jié)約成本。比如剪力墻澆筑,規(guī)范要求坍落度 180mm,分層澆筑,每層澆筑高度不大于 50cm。實際施工中沒有幾個工地能這樣做,大多數(shù)工地都要求混凝土坍落度大于 200mm,而且一次澆到頂。監(jiān)理管理嚴格的工地,分兩次澆筑就算做得好的了。為了保證墻體外觀質量(施工人員只負責外觀,如果外觀有缺陷他們要進行修補),施工人員要求攪拌站到場混凝土坍落度要大,不符合他們要求時就加水,直到他們認為合適為止。這樣澆筑出來的混凝土,雖然外觀合格,但強度、耐久性就很難保證了。(2)從混凝土攪拌站角度:現(xiàn)在建筑工程很少,混凝土攪拌站進入微利時期。資金回籠期長,導致攪拌站沒有資金購買原材料。于是墊資的材料供應商供應攪拌站的原材料質低價高(其中主要是砂石質量低)。這種材料配制的混凝土坍落度損失很大,運到施工現(xiàn)場時流動性很差,用減水劑調整后狀態(tài)也不是很好,施工人員就開始加水調整,反正混凝土出現(xiàn)質量問題,攪拌站就得負責,否則就不給混凝土的貨款。
如果攪拌站要求進行責任劃定,那將是一條漫長之路。雖然現(xiàn)在的建筑工程質量責任實行終身負責制,但大多是相關單位領導負責,沒有落實到具體施工人員身上,所以他們沒有質量責任意識,只考慮眼前利益。要解決隨意加水等不規(guī)范行為,須把質量責任落實到每個相關方的具體行為人身上?;炷聊硞€施工部位混凝土澆筑人員、混凝土生產人員、現(xiàn)場監(jiān)理人員等都記錄在案。某個環(huán)節(jié)出了問題,可以查出相關方責任人。讓每個參與者都是質量的執(zhí)行人與監(jiān)督人,共同促進混凝土質量的提升。
李志英(河南舞陽縣建安建設工程檢測有限責任公司,工程師)
商品混凝土是從攪拌站生產出來的半成品,后期施工、泵送、養(yǎng)護對混凝土質量影響尤為重要。商品混凝土的澆筑、振搗、施工、養(yǎng)護和拆模等工序處理不當會對造成難以彌補的損失。筆者結合自己工作的實踐經歷提出一些粗淺的看法,供大家參考。
商品混凝土坍落度的大小直接影響混凝土的工作性能,對混凝土的澆筑和振搗尤為重要。我國 GB/T14902—2012《預拌混凝土》規(guī)程,普通混凝土坍落度不應大于180mm。在混凝土主體施工過程中,商品混凝土的坍落度普遍大于180mm,即便如此,一些施工工人為了澆筑方便依然向混凝土中加水。施工工人的隨意加水必然對混凝土產生不利的影響。
(1)隨意加水對混凝土強度的影響
眾所周知水膠比對混凝土抗壓強度具有直接的影響(如圖 1),水膠比與混凝土抗壓強度具有反比例關系:水膠比越低混凝土抗壓強度越高,水膠比越大;混凝土抗壓強度越低?;炷潦┕み^程中,單純?yōu)榱颂岣吖ぷ餍韵蚧炷林屑铀?,必然改變混凝土的原有水膠比。造成原有水膠比變大,混凝土抗壓強度降低。有經驗顯示:強度等級為 C30 的混凝土,加 5kg/m3水,混凝土 28d 抗壓強度降低 1.2MPa。
圖1 水膠比與混凝土抗壓強度的關系
(2)水膠比改變對混凝土的耐久性能影響
水膠比不僅對混凝土的強度有重要的影響,而且對耐久性也會產生重要的影響。筆者曾經進行過一組試驗(如表1)。水膠比的變化對混凝土的耐久性能產生重要的影響,因此,在施工中嚴禁加水改變混凝土設計水膠比的行為。
在混凝土膠凝材料總用量及砂率固定不變的情況下,往混凝土中加水改變水膠比,隨著水膠比的變大:混凝土的同齡期干縮也相應變大,而且 28d 后干縮率的變化幅度增大;混凝土的滲透性隨著水膠比的增加,抗?jié)B性變差;相應的氯離子擴散系數(shù)也隨著水膠比的變大不斷變大;混凝土的碳化深度隨著水膠比的變大逐漸增加,碳化速度加快。
隨著水膠比的增大,混凝土的碳化深度不斷增大,也即其抗碳化性能降低。這種現(xiàn)象也可以認為在膠凝材料總用量及砂率保持不變的情況下,隨著水膠比的增大,混凝土內部的空隙率也隨之增大,CO2的擴散速度加快,這也是使混凝土碳化速度加快的一個主要原因。
表1 水膠比變化對混凝土性能的影響
在混凝土膠凝材料總用量及砂率固定不變的情況下,往混凝土中加水改變水膠比,隨著水膠比的變大:混凝土的同齡期干縮也相應變大,而且 28d 后干縮率的變化幅度增大;混凝土的滲透性隨著水膠比的增加,抗?jié)B性變差;相應的氯離子擴散系數(shù)也隨著水膠比的變大不斷變大;混凝土的碳化深度隨著水膠比的變大逐漸增加,碳化速度加快。
隨著水膠比的增大,混凝土的碳化深度不斷增大,也即其抗碳化性能降低。這種現(xiàn)象也可以認為在膠凝材料總用量及砂率保持不變的情況下,隨著水膠比的增大,混凝土內部的空隙率也隨之增大,CO2的擴散速度加快,這也是使混凝土碳化速度加快的一個主要原因。
養(yǎng)護是混凝土中膠凝材料水化反應以及較低水膠比混凝土硬化發(fā)展的重要條件,只有及時、合理的養(yǎng)護才能保證澆筑后混凝土的性能。
(1)養(yǎng)護對混凝土強度的影響
混凝土強度是混凝土的主要性能,是滿足混凝土結構安全性的重要指標,可以直接反應混凝土結構的安全性。早期養(yǎng)護對混凝土強度產生重要的影響,也是混凝土強度發(fā)展的重要保證。
圖2 濕養(yǎng)護對強度影響
圖3 養(yǎng)護溫度對強度的影響
表2 不同養(yǎng)護方式下 C30 混凝土的抗?jié)B性能
(3)施工條件對混凝土抗碳化性能的影響
在現(xiàn)今的建筑施工過程中,施工單位為了節(jié)省模板,加快模板周轉速度,混凝土柱和剪力墻一般在澆筑后 1~3d內拆模,且拆模后也不進行保濕養(yǎng)護或用養(yǎng)護膜養(yǎng)護。造成混凝土結構表層失水快,水泥水化不充分,孔隙率較高,碳化嚴重。工程實體檢測發(fā)現(xiàn),如果采用相應的濕養(yǎng)護措施,混凝土 60d 碳化深度一般不超過 1.5mm;對于拆模后不進行任何養(yǎng)護的墻體等部位,混凝土 60d 碳化深度常常會超過3.0mm,甚至達到 5.0mm 以上,低強度等級的混凝土表現(xiàn)更加明顯。
(4)不同養(yǎng)護方法對商品混凝土早期裂縫的影響
早期混凝土養(yǎng)護不當或養(yǎng)護不及時是造成混凝土塑性裂縫的重要原因之一。筆者采用 C30 混凝土配合比(見表 3)分別采用保濕養(yǎng)護、二次抹面養(yǎng)護、保濕加抹面養(yǎng)護以及不采取任何措施四種情況進行抗裂性試驗,其試驗結果見表 4。
表3 養(yǎng)護方式對混凝土裂縫的試驗配合比
表4 養(yǎng)護方式對混凝土裂縫的試驗結果
從表 4 可以看出,對試件采用保濕加抹面養(yǎng)護 24h 未出現(xiàn)裂縫,其余采用其他養(yǎng)護方式混凝土試件均產生裂縫,且混凝土裂縫的最大寬和長度均有不同程度的增長。不采用任何養(yǎng)護方式的混凝土試件,3∶30 分時出現(xiàn)首條裂縫;采用保濕養(yǎng)護的混凝土試件,8∶15 分出現(xiàn)首條裂縫;采用二次抹面的混凝土試件,12∶25 分出現(xiàn)首條裂縫;同時采用保濕和二次抹面的混凝土試件,24h 內未產生裂縫。
保濕養(yǎng)護及時補充混凝土水化和蒸發(fā)所消耗的水分,降低混凝土水分蒸發(fā)速率,推遲塑性收縮裂縫發(fā)生的時間。二次抹面使混凝土內部由于泌水產生毛細管通道遭到破壞,消除內部應經形成的裂縫。
編者按:混凝土施工主要工序有澆筑、振搗、養(yǎng)護和拆模等工序。有關施工規(guī)范和施工操作規(guī)程對各道工序都有明確規(guī)定,如果違反規(guī)定和規(guī)程進行施工,如隨意加水,水灰比控制不嚴,等待時間過長,澆筑不良,振搗不實及過振,養(yǎng)護不佳以及拆模過早等,混凝土的強度就不能滿足結構設計的要求,就會使混凝土抗?jié)B性、抗凍性、抗蝕性及耐久性大大降低,甚至會釀成質量事故。本期特別策劃將針對不規(guī)范施工對混凝土質量產生的影響及危害進行討論,誠邀業(yè)內人士參與其中發(fā)表觀點,希望在觀點中能提供具體的案例分析,供廣大從業(yè)人員參考。